1、遗传学-6 及答案解析(总分:70.00,做题时间:90 分钟)一、简答题(总题数:5,分数:30.00)1.何谓表观遗传变异(epigenetic variation)?表观遗传现象/修饰包括哪些内容?(分数:6.00)_2.染色体倒位的细胞学效应与遗传学效应是什么?有何应用?(分数:6.00)_3.遗传型性决定有几种类型?请举例简要说明。(分数:6.00)_4.细胞质遗传和细胞核遗传的特点各是什么?(分数:6.00)_5.转座子的类别有哪些?转座的遗传学效应又有哪些?(分数:6.00)_二、遗传设计分析、计算与作图(总题数:4,分数:40.00)6.假定果蝇中有 3对等位基因:xx+,yy
2、+,zz+。每一个非野生型的等位基因对野生型的相应基因均为隐性。雌性三杂合子与野生型的雄性杂交,后代按雌配子的基因型分类统计如下:x+ y+ z+ 雌 1010 x y+ z 雄 430 x+ y z+ 雄 441x y z 雄 39 x+ y+ z 雄 32 x+ y+ z+ 雄 30x y z+ 雄 27 x+ y z 雄 1 x y+ z+ 雄 0请问:(1)这些基因在果蝇的哪条染色体上?(2)画出杂合子雌性亲本的有关染色体图(标明等位基因的排列顺序和图距)。(3)计算并发系数。(分数:10.00)_7.用枯草杆菌的一个 a+b+c+作为供体,提取其 DNA向受体 a-b-c-菌株进行转
3、化,结果如下:座位 转化类别abc-+-+-+-+-+-+70040026003600100120012000试问:(1)三个基因的连锁次序如何?(2)各基因之间的连锁距离为多少?(3)请作出连锁图。(分数:10.00)_8.一对基因 A、a 在群体中各基因型 AA、Aa 和 aa的起始频率分别为 0.3、0.4、0.3,随机交配 5代后,其基因频率与基因型频率各为多少?(分数:10.00)_9.植物多倍体在生产上有重要的意义,无籽西瓜就是二倍体和四倍体杂交而来。请你用遗传图示表明三倍体无籽西瓜产生的过程,说明每一步的理由。并说明在无籽西瓜的制种过程应该注意哪些事项?为什么?采用哪些遗传学的方
4、法技术,我们可以证明其为三倍体无籽西瓜?(分数:10.00)_遗传学-6 答案解析(总分:70.00,做题时间:90 分钟)一、简答题(总题数:5,分数:30.00)1.何谓表观遗传变异(epigenetic variation)?表观遗传现象/修饰包括哪些内容?(分数:6.00)_正确答案:(表观遗传变异是指在基因的 DNA序列不发生改变的情况下,在基因表达时发生的可遗传变化,造成基因产物的改变,最终导致表型的改变。表观遗传现象/修饰包括:DNA 甲基化、组蛋白修饰、染色体重塑、基因组印记、X 染色体失活、RNA 相关沉默、副突变、位置效应斑、组蛋白密码、RNA 编辑等。)解析:2.染色体倒
5、位的细胞学效应与遗传学效应是什么?有何应用?(分数:6.00)_正确答案:(染色体倒位的细胞学效应:倒位杂合体的倒位区段部分较大时可以形成一个倒位环,以保证同源部分的准确配对。倒位的遗传学效应:由于倒位环内的交换形成无活力的配子,所以倒位区的基因不能产生有效的重组合。这种现象叫倒位抑制交换。重组子被显著地减少或受到抑制;倒位的主要危害在于形成不平衡的配子。交换抑制效应的应用:平衡致死品系。利用倒位的交换抑制效应,可以保存带有致死基因的品系。)解析:3.遗传型性决定有几种类型?请举例简要说明。(分数:6.00)_正确答案:(遗传型性决定包括:(1)性染色体决定性别:XY 型性别决定,ZW 型性别
6、决定;(2)X染色体-常染色体平衡性指数;(3)染色体倍数决定性别(例如蜜蜂)。)解析:4.细胞质遗传和细胞核遗传的特点各是什么?(分数:6.00)_正确答案:(所谓细胞质遗传是指核外遗传,即由核外遗传物质所控制的性状表现。具有以下特点:(1)遗传物质定位于核外,通过细胞质进行上下代之间的传递;(2)不表现出孟德尔遗传分离比,是非孟德尔遗传;(3)正反交结果不同,表现为偏母遗传特点;(4)不能像核内染色体作图那样进行作图分析。而细胞核遗传是指遗传物质在核基因上,即染色体基因组上,其传递符合孟德尔式遗传方式,一般情况下正反交结果相同,可以对核基因组,即染色体进行作图。)解析:5.转座子的类别有哪
7、些?转座的遗传学效应又有哪些?(分数:6.00)_正确答案:(原核生物:IS两端有 IR,只编码转座酶;类转座因子结构同 IS,但不能独立存在,仅作为复合子的两端组件;复合转座子两端由 IS或类似 IS构成,可编码抗菌素物质。TnA转座子家族两端为 IR,可编码转座酶,解离酶和抗性物质。真核生物:Ac-Ds 双因子系统(玉米)激活解离因子P因子果蝇中父本因子,在 MP 中导致杂种不育反转录转座子:反转录病毒:RNADNA整合宿主靶 DNA病毒超家族:Ty、Copia、LINS、L1(1)有长末端重复序列(2)编码反转录酶或整合酶(3)可含内含子非病毒超家族:SINS B1、Alu、假基因(1)
8、无重复序列(2)不编码转座子产物(3)无内含子遗传学效应:引起染色体结构变异、诱发基因突变与启动外显子混编、调节基因表达、产生新的变异。)解析:二、遗传设计分析、计算与作图(总题数:4,分数:40.00)6.假定果蝇中有 3对等位基因:xx+,yy+,zz+。每一个非野生型的等位基因对野生型的相应基因均为隐性。雌性三杂合子与野生型的雄性杂交,后代按雌配子的基因型分类统计如下:x+ y+ z+ 雌 1010 x y+ z 雄 430 x+ y z+ 雄 441x y z 雄 39 x+ y+ z 雄 32 x+ y+ z+ 雄 30x y z+ 雄 27 x+ y z 雄 1 x y+ z+ 雄
9、 0请问:(1)这些基因在果蝇的哪条染色体上?(2)画出杂合子雌性亲本的有关染色体图(标明等位基因的排列顺序和图距)。(3)计算并发系数。(分数:10.00)_正确答案:(按雌配子的基因型分类,仅统计后代中的雄蝇(1)这些基因位于 x染色体上。(2)Rxy=(39+32+3+27)/1000100%=12.8%Ryz=(39+30+1)/1000100%=7%Rxz=(32+27+1)/1000100%=6%双交换=1/1000=0.1%)解析:7.用枯草杆菌的一个 a+b+c+作为供体,提取其 DNA向受体 a-b-c-菌株进行转化,结果如下:座位 转化类别abc-+-+-+-+-+-+70
10、040026003600100120012000试问:(1)三个基因的连锁次序如何?(2)各基因之间的连锁距离为多少?(3)请作出连锁图。(分数:10.00)_正确答案:(三基因连锁顺序为:abcR(ab)=(400+2600+3600+100)/(400+2600+3600+100)+(1200+12000)100%=6700/19900100%=0.3366100%=34%R(bc)=(700+400+100+1200)/(700+400+100+1200)+(3600+12000)100%=2400/18000100%=0.1333100%=13%R(ac)=(700+2600+3600
11、+1200)/(700+2600+3600+1200)+(100+12000)100%=8100/20200100%=0.4100%=40%)解析:8.一对基因 A、a 在群体中各基因型 AA、Aa 和 aa的起始频率分别为 0.3、0.4、0.3,随机交配 5代后,其基因频率与基因型频率各为多少?(分数:10.00)_正确答案:(在起始群体中,A 基因频率为:0.5a基因频率为:0.5根据 Harday-Weinberg平衡定律,随机交配 5代后,基因频率保持不变。A基因频率为:0.5a基因频率为:0.5所以各基因型的频率为:AA:0.50.5=0.25Aa:20.50.5=0.5Aa:0.
12、50.5=0.25)解析:9.植物多倍体在生产上有重要的意义,无籽西瓜就是二倍体和四倍体杂交而来。请你用遗传图示表明三倍体无籽西瓜产生的过程,说明每一步的理由。并说明在无籽西瓜的制种过程应该注意哪些事项?为什么?采用哪些遗传学的方法技术,我们可以证明其为三倍体无籽西瓜?(分数:10.00)_正确答案:(在无籽西瓜的培育过程中,首先以果皮为浅绿色的二倍体西瓜(2n=22)良种,用 0.2%的秋水仙素水溶液点滴处理其子叶期幼叶的生长点,诱变出四倍体植株,将四倍体种子与带有显性标记基因,而果皮有显性深绿条纹的二倍体种子间行播种,调节好花期,以四倍体为母本,二倍体为父本进行杂交,从四倍体植株上获得三倍体的种子。第二年,将三倍体种子与二倍体种子按照(34):1 的比例进行播种,用二倍体品种作为授粉株,诱发单性结瓜,其中凡是带有深绿色条纹显性标记的都是三倍体西瓜,而浅色无条纹的西瓜为四倍体之间自由授粉的结果。)解析: